某工廠產(chǎn)生的廢渣中主要含有ZnO，另含有少量FeO、CuO、SiO2 等，某科研人員設(shè)計(jì)的用廢渣制取高純ZnO的工藝流程圖如圖甲所示。
已知：25℃時(shí)，部分物質(zhì)的Ksp相關(guān)信息如表所示：
| Fe（OH）3 | Fe（OH）2 | Cu（OH）2 | Zn（OH）2 | CuS | ZnS |
| 1.0×10-38 | 8.0×10-16 | 2.2×10-20 | 1.2×10-17 | 6.3×10-36. | 1.2×10-43 |
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
。（2）“除鐵”時(shí)除了加ZnO，還可以加入
Zn（OH）2或ZnCO3
Zn（OH）2或ZnCO3
（寫出一種物質(zhì)的化學(xué)式）。（3）若“氧化”后所得濾液中（Zn2+）=1.2mol?L-1，c（Cu2+）=0.022mol?L-1，“除鐵”操作中為了使鐵元素完全除去（c（Fe3+ ）＜10-5mol?L-1除去完全），又不影響高純ZnO的產(chǎn)量，可以調(diào)節(jié)pH的范圍是
3≤pH＜5.5
3≤pH＜5.5
，濾渣B的主要成分為 Fe（OH）3
Fe（OH）3
（填化學(xué)式）。（4）有同學(xué)認(rèn)為各步驟中加入的試劑不變，將該工藝流程設(shè)計(jì)為“酸浸”→“氧化”→“除銅”→“除鐵”…，也可以除去Cu2+和Fe3+，并回收CuS和Fe（OH）3，該設(shè)計(jì)是否合理
否
否
（填“是”或“否”），理由是 加入ZnS會(huì)將Fe3+還原為Fe2+，使鐵元素難以除去
加入ZnS會(huì)將Fe3+還原為Fe2+，使鐵元素難以除去
。（5）寫出溶液D的主要溶質(zhì)的電子式
（6）稱量18.9gZnC2O4?2H2O晶體隔絕空氣加熱分解，剩余固體質(zhì)量隨溫度的變化曲線如圖乙所示，加熱溫度為200℃～400℃范圍內(nèi)，生成兩種碳的氧化物，則M→N的化學(xué)方程式為：
ZnC2O4?H2O ZnO+H2O+CO2↑+CO↑
200
℃～
400
℃
ZnC2O4?H2O ZnO+H2O+CO2↑+CO↑
。200
℃～
400
℃
【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用．
【答案】2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；Zn（OH）2或ZnCO3；3≤pH＜5.5；Fe（OH）3；否；加入ZnS會(huì)將Fe3+還原為Fe2+，使鐵元素難以除去；；ZnC2O4?H2O ZnO+H2O+CO2↑+CO↑
；ZnC2O4?H2O200
℃～
400
℃
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：61引用：3難度：0.5
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（1）用足量（NH4）2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
①“浸出”前，鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是。
②通過“浸出”步驟，鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn（NH3）4]2+，該反應(yīng)的離子方程式為。
（2）“浸出”時(shí)As2O3轉(zhuǎn)化為。“除砷”步驟①中用（NH4）2S2O8作氧化劑，步驟①反應(yīng)的離子方程式為AsO3-3。
（3）“除重金屬”時(shí)，加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是和BaSO4。
（4）“蒸氨”時(shí)會(huì)出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn（OH）2，運(yùn)用平衡移動(dòng)原理解釋原因：。
（5）“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為。
（6）“煅燒”步驟中，不同溫度下，ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知：ⅰ．固體失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
ⅱ．比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積；比表面積越大，產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280℃時(shí)煅燒ZnCO3，300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%，則ZnCO3的分解率為%（保留到小數(shù)點(diǎn)后一位）。
②根據(jù)圖1和圖2，獲得高產(chǎn)率（ZnCO3分解率＞95%）、高活性（ZnO比表面積＞40m2?g-1）產(chǎn)品ZnO的最佳條件是（填字母序號(hào)）。
a.恒溫280℃，60～120min
b.恒溫300℃，240～300min
c.恒溫350℃，240～300min
d.恒溫550℃，60～120min
（7）該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有。發(fā)布：2024/12/30 14:0:1組卷：79引用：5難度：0.5
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